¿Trabaja con frecuencia sobre tubos de acero inoxidable, con soldaduras de tubos finos < 3 mm (que requieren una soldadura de fusión simple de una sola pasada) o tubos más espesos, > 5 mm (soldadura de varias pasadas)?
En soldadura, podemos identificar cuatro criterios para diferenciar usos y escoger el método más adecuado:
- Coste;
- Calificación necesaria;
- Tiempo de soldeo;
- Calidad de la soldadura.
Es una pregunta que se plantea con frecuencia a la hora de preparar una obra o un taller con equipos de soldadura y saber si se realiza una soldadura TIG manual o una soldadura TIG orbital automatizada .
La idea no es comparar un soldador manual con una máquina, ya que el trabajo que realiza un soldador cualificado no puede compararse a las repetitivas tareas que efectúa una máquina, sino más bien comparar las diferentes situaciones y saber qué solución será la más adecuada.
1. Coste de la preparación y los consumibles
Podemos diferenciar dos formas de preparación de la soldadura:
- Una preparación simple, con corte o refrentado: cuando la superficie presenta un estado que hay que mejorar. Si el corte del tubo no es suficiente, se efectuará un refrentado. A continuación, y antes de soldar, se puntearán los bordes poniendo especial atención a su correcta alineación.
- También podría ser necesario un biselado de los tubos con más de 3 mm de espesor para favorecer la penetración de la soldadura y, por lo tanto, mejorar la estanqueidad y protección deseadas.
La preparación de los tubos antes del soldeo es esencial para soldaduras perfectas.
Biselado y aporte de material
Cuando se suelde de manera manual, la preparación de las piezas consistirá en un biselado en V y un punteo de las piezas con un margen que facilite el paso de una varilla de material y así pasar un hilo por el interior para lograr penetración. En estas preparaciones, el volumen de hilo necesario para cerrar la junta de soldadura es importante.
Si el soldeo es automatizado, las preparaciones se realizarán en V o en J según los espesores, con bordes que permitan su ensamblaje, ya que es el único medio de crear un arco en el plano de la junta. En este caso, los espacios que deberán rellenarse serán menores, por lo que se requerirá menor aporte de material.
Gas inerte
La preparación de una soldadura manual con margen provocará pérdidas de gas inerte interior. Una soldadura automatizada en el borde de la junta no dejará pasar prácticamente nada de gas. El consumo de gas será, por lo tanto, un argumento de productividad que decantará la decisión en favor de la soldadura automatizada.
Electrodos
Una soldadura automática requerirá menos electrodos ya que hay sistemas que evitan tocar el baño de soldadura utilizando un sistema TIG orbital. Los sistemas de seguimiento de perfil mecánico garantizan una distancia entre tubo y electrodo constante (caso de cabezales abiertos). El control de tensión del arco o AVC, más sofisticado, regula la tensión del arco y por lo tanto la distancia entre el electrodo y el tubo. En ambos casos, habrá menor riesgo de contacto del electrodo con el baño de soldadura y menor será la contaminación de la junta de soldadura por incrustaciones del tungsteno.
El consumo de electrodos también se reducirá. El cebado será también repetitivo y la máquina controlará la distancia entre electrodo y tubo, lo que mejorará de forma notable la duración de los electrodos.
2. Operadores y cualificación
Soldadores cualificados y operadores técnicos
Es interesante en este punto diferenciar el soldador del operador. El soldador es más cualificado y dispone de una ventaja difícilmente cuantificable: su conocimiento técnico.
Los operadores de una máquina orbital pueden tener menos formación que un soldador cualificado, ya que es la máquina la que efectúa los gestos. El operador garantiza el desarrollo de las operaciones en la secuencia correcta.
Hará funcionar las máquinas para que ejecuten unas tareas automatizadas que requieren cualificación menor.
Como simple información, la formación de un operador para una soldadura de fusión simple es de dos días, y la formación para una soldadura de varias pasadas requerirá solo tres días multiplicado por dos. AXXAIR aconseja de forma sistemática esta formación tras la compra de equipos de soldadura.
Puede observar que no tiene nada que ver con la formación completa de un soldador cualificado.
Situaciones difíciles
El espacio de trabajo, y en especial las condiciones difíciles, son importantes. A menudo, algunos trabajos exigen que los soldadores estén largo tiempo en posturas incómodas e incluso peligrosas.
En este tipo de situaciones, la tecnología de soldadura TIG orbital presenta la ventaja de proteger las salud de los soldadores trabajando en lugares de difícil acceso.
3. Tiempo efectivo de soldeo: tiempo de arco encendido
Otro elemento que debe tenerse en cuenta en la elección de la solución de soldadura es el tiempo efectivo de soldeo. Podemos efectuar distinciones entre una soldadura TIG manual y una soldadura TIG automatizada orbital.
En una soldadura manual, su duración puede alargarse en función de las pausas, el grado de concentración del soldador,... y otras muchas variantes que no pueden preverse ya que solo dependen del comportamiento humano. No se trata de la velocidad de soldadura, que es sumamente parecida en soldadura manual o automática (salvo en condiciones difíciles), sino de tiempo de arco encendido.
Cuando se emplea una máquina de soldadura TIG orbital, el tiempo de arco encendido se conoce previamente porque se trata del arranque y la parada de la máquina.
En el caso de la soldadura manual, se trata del uso del soldador. Depende del contexto, el entorno, los aspectos extraprofesionales, los límites por dificultad,...
Volviendo a condiciones de soldadura difíciles, hay, por supuesto, un aspecto de seguridad y condiciones de trabajo que decanta la balanza a favor de soluciones de soldadura TIG orbital, pero no es el único.
Como todos sabemos, un soldador podrá efectuar una soldadura en un espacio limitado y que el resultado final será de buena calidad, pero prestemos atención a la velocidad de ejecución de esta labor. En iguales condiciones de calidad de soldadura, la máquina de soldadura orbital proporcionará mayor velocidad que el soldador manual, sometido a las dificultades del trabajo.
4. Coste de la calidad y ahorro de tiempo
Cuando cito el coste de la calidad, hablo en especial del coste de la no calidad, y en concreto, del coste de descarte.
En el caso de una soldadura de mala calidad, la soldadura manual presentará tasas de descarte mayores, en función de las aptitudes y la condición del soldador. Las soldaduras deberán rechazarse y reanudarse o volver a hacerse.
En el caso de una soldadura TIG automatizada orbital, el descarte no es frecuente: Se acepta un 99 % de las soldaduras (incluso el 100 %, si se manejan bien todos los parámetros).
Así se ahorra tiempo y dinero: no hace falta trabajar 2 veces en la misma soldadura.
Gracias a estos cuatro criterios, puede concluirse que la soldadura orbital facilita la adaptación a múltiples situaciones y también la finalización de las labores más cansadas y peligrosas de los soldadores manuales.
El verdadero reto es encontrar el equilibrio en su empresa entre soldadores cualificados y máquinas, para que cada cual ejecute las tareas en las que es el mejor y así obtener siempre el resultado de mayor calidad.
El retorno de la inversión no podrá determinarse a priori separando soldadura manual y soldadura automatizada. Dependerá de varios elementos, no siempre conocidos al iniciarse el proyecto, como el número de soldaduras, el coste del operador, la aplicación final y sus requisitos,...
Algunos clientes amortizan una máquina de soldadura orbital con solo una obra, ¿por qué no intentarlo?
Para resumir, las soluciones orbitales presentan, al menos, seis ventajas:
- Formación del personal, operador soldador;
- Ahorro de gas;
- Ahorro de electrodos;
- Ahorro de hilo en la preparación;
- Tiempo de arco optimizado;
- Calidad: menos descartes tras el control (gammagrafía).
Puede encontrar toda la información útil en soldadura TIG orbital de nuestra guía gratuita.
